Question

已知二倍體番茄圓果（H）對梨果（h）為顯性，植株抗病（R）對感�。╮）為顯性．某同學(xué)以純合的圓果感病品種為母本，純合的梨果抗病品種為父本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，在母本植株上獲得的F₁種子都表現(xiàn)為圓果．在無相應(yīng)病原體的生長環(huán)境中，播種所有的F₁種子，長出許多F₁植株，然后嚴(yán)格自交得到F₂種子，以株為單位保存F₂種子，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)F₁植株所結(jié)的F₂種子都出現(xiàn)梨果與圓果的分離，而只有一株F₁植株（A）所結(jié)的F₂種子全部表現(xiàn)為圓果，可見這株F₁植株（A）控制圓果的基因是純合的．請回答：
（1）據(jù)分析，導(dǎo)致A植株圓果基因純合的原因有兩個(gè)：一是母本自交，二是父本的一對等位基因中有一個(gè)基因發(fā)生突變．為了確定是哪一種原因，可以分析F₂植株的抗病性狀，因此需要對這些圓果基因?yàn)榧兒系腇₂植株進(jìn)行處理，這種處理是

 

．如果是由于母本自交，這些F₂植株的表現(xiàn)型為

 

，其基因型是

 

；如果是由于父本控制梨果的一對等位基因中有一個(gè)基因發(fā)生突變，這些F₂植株表現(xiàn)型為

 

，其基因型為

 

．
（2）如果該同學(xué)以純合的梨果抗病品種為母本，純合的圓果感病品種為父本，進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)同樣的結(jié)果，即F₁中有一株植株所結(jié)的F₂種子全部表現(xiàn)為圓果，則這株植株圓果基因純合的原因是

 

，其最可能的基因型為

 

．
（3）控制圓果和梨果的基因位于5號染色體上，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)一株圓果番茄比正常番茄多一條5號染色體（減數(shù)第一次分裂時(shí)，兩條5號染色體正常配對后分離，另一條5號染色體隨機(jī)分離到一個(gè)子細(xì)胞中）．該圓果番茄的基因型有

 

種可能類型，若要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對上述情況進(jìn)行鑒別，應(yīng)該

 

，然后通過對實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出結(jié)論．

Answer 1

考點(diǎn)：基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用

專題：

分析：分析題文：根據(jù)題意：

若是母本自交，則

若是父本的一對等位基因中一個(gè)基因發(fā)生突變，則：

解答： 解：（1）F₁植株（A）所結(jié)的F₂種子全部表現(xiàn)為圓果，說明F₁植株的基因型為HH__，有可能是親本中母本（HHrr）自交所得，也可能是父本的一對等位基因中有一個(gè)發(fā)生突變所致．若A植株是母本（HHrr）自交產(chǎn)生的，則后代的基因均為HHrr，應(yīng)都表現(xiàn)為圓果感�。蝗鬉植株是父本的一對等位基因中有一個(gè)發(fā)生突變所致，則其基因型為DDTt，其自交后代的基因型及比例為HHRR：HHRr：HHrr=1：2：1，即自交后代中抗病：感病=3：1．最后通過接種相應(yīng)的病原體可以判斷出A植株形成的原因．
（2）若以純合的梨果抗病品種（hhRR）為母本，純合的圓果感病品種（HHrr）為父本，進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)同樣的結(jié)果，其形成原因不可能是母本自交，只能是基因突變，因此其最可能的基因型為HHRr．
（3）控制圓果和梨果的基因位于5號染色體上，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)一株圓果番茄比正常番茄多一條5號染色體，則該圓果番茄的基因型有3種可能，即HHH、HHh、Hhh；要對上述情況進(jìn)行鑒別，應(yīng)該取該圓果番茄自交，觀察統(tǒng)計(jì)自交后代的性狀表現(xiàn)及比值，然后通過對實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出結(jié)論．
故答案為：
（1）接種相應(yīng)的病原體    全部感�。ɑ驁A果感病）    HHrr    抗病和感�。▓A果抗病和圓果感�。� HHRR、HHRr、HHrr 
（2）基因突變    HHRr
（3）3    取該圓果番茄自交，觀察統(tǒng)計(jì)自交后代的性狀表現(xiàn)及比值

點(diǎn)評：本題考查基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用，要求考生掌握基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，能夠分析F₁植株（A）所結(jié)的F₂種子全部表現(xiàn)為圓果的原因，并能通過遺傳實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查．